题目内容

16．中国科研人员首次将与Fib-H基因类似的人工丝蛋白基因，导人到被敲除Fib-H基因的蚕卵体内，意味着对蚕卵的基因改造获得成功．当它们长大后，吐出的丝中就含有人工合成丝蛋白．通过这种技术还可以让家蚕在吐丝的同时，按照实际需要吐出其他蛋白．含有人工合成丝蛋白的蚕茧，能发出绿色荧光，比正常的蚕茧更加轻薄．请回答下列问题：
（1）获得人工合成丝蛋白是通过蛋白质工程，对蚕丝蛋白基因进行改造，最终合成人工丝蛋白，以满足人类生产和生活的需求．与基因工程相比较，蛋白质工程产物具备的特点是可以生产自然界不存在的蛋白质．基因敲除足一种特殊的基因重组技术，即将外源目的基因导人细胞从而干扰该细胞内某一基因的功能；将目的基因导入家蚕卵细胞的方法是显微注射法，此处蚕卵是指蚕的受精卵．
（2）将人工丝蛋白基因导入蚕卵体内之前，需要进行的核心步骤是构建基因表达载体，其目的是使该基因在蚕卵中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使其能够表达和发挥作用．
（3）绿色荧光蛋白基因可以作为标记基因，用于鉴别和筛选蚕卵中是否含有人工丝蛋白基因．

分析 1、基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等．
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等．
2、蛋白质工程和基因工程的区别：

目蛋白质工程基因工程
区别原理中心发则的逆推基因重组
过程预期蛋白质供能→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列→合成DNA→表达出蛋白质获取目的基因→构建基因表达载体→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定
实质定向改造或生产人类所需蛋白质定向改造生物的遗传特性，一伙的人类所需的生物类型或生物产品（基因的异体表达）
结果生产自然界没有的蛋白质生产自然界已有的蛋白质
联系蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出的第二代基因工程，因为是对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，所以必须通过基因修饰或基因合成实现

解答 解：（1）蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要．结合题中信息可知，获得人工合成丝蛋白是通过蛋白质工程，对蚕丝蛋白基因进行改造，最终合成人工丝蛋白，以满足人类生产和生活的需求．与基因工程相比，蛋白质工程可以生产出自然界中不存在的蛋白质；将目的基因导入动物细胞常用显微注射法；培育转基因动物时的受体细胞为受精卵，因为其全能性最高．
（2）基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达，其中核心步骤是构建基因表达载体，其目的是使目的基凶在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用．
（3）绿色荧光蛋白基因可以作为标记基因，用于鉴别和筛选蚕卵中是否含有人工丝蛋白基因．
故答案为：
（1）蛋白质    蚕丝蛋白基因       可以生产自然界不存在的蛋白质     显微注射法         受精卵
（2）构建基因表达载体      稳定存在
（3）标记基因

点评 本题考查基因工程和蛋白质工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；识记蛋白质工程的概念，能比较基因工程和蛋白质工程，再结合所学的知识准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查．

练习册系列答案
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A．深灰色个体毛色的季节性变化是一种适应现象
B．毛色的季节性变化表明基因的表达受环境条件的影响
C．紫外线引起深灰色个体毛色的改变是突变的结果
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（3）目的基因能否在受体细胞中稳定遗传的关键是转基因生物的DNA上是否插入了目的基因．
（4）人的hALR基因能够在羊乳腺细胞表达出相同的hALR，说明所有生物共用一套密码子．

图是溶酶体形成过程及其功能示意图，有关叙述错误的是（ ）

A．b是溶酶体，它起源于高尔基体

B．d是线粒体，e是包裹线粒体的小泡

C．溶酶体活动所需能量由e内的d提供

D．b和e融合为f的过程体现了生物膜具有一定的流动性
1．电镜下观察小肠上皮细胞，发现细胞膜上有许多种不同的膜蛋白，如：与Na+和葡萄糖转运有关的膜蛋白A、与细胞粘着性有关的膜蛋白B、能与某种激素发生结合的膜蛋白C、水解二糖的膜蛋白D等，回答下列有关问题：
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（2）膜蛋白D的特性是高效性、专一性（写出两点即可），膜蛋白C不能（填“能”或“不能”）与促甲状腺激素相结合；
（3）发生癌变的小肠上皮细胞的膜蛋白B（填“A”或“B”或“C”或“D”）减少，将发生癌变的小肠上皮细胞用含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液培养，一段时间后再移至普通培养液中培养，不同间隔时间取样，检测到被标记的癌细胞比例减少，出现上述结果的原因是依据DNA半保留复制特点，移到普通培养基的被标记细胞，（第1次增殖的结果是标记细胞仍占100%），随着细胞增殖次数的增加，不被标记的细胞开始出现并不断增多，故被标记细胞比例减少．
8．下列不直接涉及细胞间信息交流的生理过程是（　　）
A．精子和卵细胞融合完成受精作用B．兴奋在神经纤维上的传导过程
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（2）生态学家对此食物链能量流动进行了研究，结果如表，单位是J/（hm2•a）．
植物田鼠鼬
固定的太阳能摄入量同化量呼吸量摄入量同化量呼吸量
2.45×10111.05×1097.50×1082.44×1072.44×1072.25×1072.18×107
能量从田鼠传递到鼬的效率是3%．
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已知氨基酸的平均相对分子质量为128，测得某蛋白质的相对分子质量为5646，则组成该蛋白质的氨基酸数、肽链数以及至少游离的氨基数分别为?（ ）

A．51、1、51 B．51、2、2 C．51、2、51 D．44、2、2

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